PWG1/TRD/AliTRDinfoGen.cxx

   1 /**************************************************************************
   2 * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3 *                                                                        *
   4 * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5 * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6 *                                                                        *
   7 * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8 * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9 * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10 * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11 * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12 * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13 * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14 **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id: AliTRDinfoGen.cxx 27496 2008-07-22 08:35:45Z cblume $ */
  17
  18 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 //
  20 //  Tender wagon for TRD performance/calibration train
  21 //
  22 // In this wagon the information from
  23 //   - ESD
  24 //   - Friends [if available]
  25 //   - MC [if available]
  26 // are grouped into AliTRDtrackInfo objects and fed to worker tasks
  27 //
  28 //  Authors:
  29 //    Markus Fasel <M.Fasel@gsi.de>
  30 //    Alexandru Bercuci <A.Bercuci@gsi.de>
  31 //
  32 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  33
  34 #include <TClonesArray.h>
  35 #include <TObjArray.h>
  36 #include <TObject.h>
  37 #include <TH1F.h>
  38 #include <TFile.h>
  39 #include <TTree.h>
  40 #include <TROOT.h>
  41 #include <TChain.h>
  42 #include <TParticle.h>
  43
  44 #include "AliLog.h"
  45 #include "AliAnalysisManager.h"
  46 #include "AliESDEvent.h"
  47 #include "AliMCEvent.h"
  48 #include "AliESDInputHandler.h"
  49 #include "AliMCEventHandler.h"
  50
  51 #include "AliESDfriend.h"
  52 #include "AliESDfriendTrack.h"
  53 #include "AliESDHeader.h"
  54 #include "AliESDtrack.h"
  55 #include "AliMCParticle.h"
  56 #include "AliPID.h"
  57 #include "AliStack.h"
  58 #include "AliTRDtrackV1.h"
  59 #include "AliTrackReference.h"
  60 #include "AliTRDgeometry.h"
  61 #include "AliTRDcluster.h"
  62 #include "AliTRDseedV1.h"
  63 #include "TTreeStream.h"
  64
  65 #include <cstdio>
  66 #include <climits>
  67 #include <cstring>
  68 #include <iostream>
  69
  70 #include "AliTRDinfoGen.h"
  71 #include "info/AliTRDtrackInfo.h"
  72 #include "info/AliTRDeventInfo.h"
  73 #include "info/AliTRDv0Info.h"
  74
  75 ClassImp(AliTRDinfoGen)
  76
  77 const Float_t AliTRDinfoGen::fgkTPC = 290.;
  78 const Float_t AliTRDinfoGen::fgkTOF = 365.;
  79
  80 //____________________________________________________________________
  81 AliTRDinfoGen::AliTRDinfoGen():
  82   AliTRDrecoTask("infoGen", "MC-REC TRD-track list generator")
  83   ,fESDev(0x0)
  84   ,fMCev(0x0)
  85   ,fESDfriend(0x0)
  86   ,fTrackInfo(0x0)
  87   ,fEventInfo(0x0)
  88   ,fV0container(0x0)
  89   ,fV0Info(0x0)
  90 {
  91   //
  92   // Default constructor
  93   //
  94
  95   DefineInput(0, TChain::Class());
  96   DefineOutput(0, TObjArray::Class());
  97   DefineOutput(1, AliTRDeventInfo::Class());
  98   DefineOutput(2, TObjArray::Class());
  99 }
 100
 101 //____________________________________________________________________
 102 AliTRDinfoGen::~AliTRDinfoGen()
 103 {
 104 // Destructor
 105   if(fTrackInfo) delete fTrackInfo; fTrackInfo = 0x0;
 106   if(fEventInfo) delete fEventInfo; fEventInfo = 0x0;
 107   if(fV0Info) delete fV0Info; fV0Info = 0x0;
 108   if(fContainer){
 109     fContainer->Delete(); delete fContainer;
 110     fContainer = 0x0;
 111   }
 112   if(fV0container){
 113     fV0container->Delete(); delete fV0container;
 114     fV0container = 0x0;
 115   }
 116 }
 117
 118 //____________________________________________________________________
 119 void AliTRDinfoGen::ConnectInputData(Option_t *)
 120 {
 121   //
 122   // Link the Input Data
 123   //
 124   TTree *tree = dynamic_cast<TChain*>(GetInputData(0));
 125   if(!tree){
 126     printf("ERROR - ESD event not found");
 127   } else {
 128     tree->SetBranchStatus("Tracks", 1);
 129     tree->SetBranchStatus("ESDfriend*",1);
 130   }
 131
 132   AliESDInputHandler *esdH = dynamic_cast<AliESDInputHandler*>(AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetInputEventHandler());
 133   if(!esdH){
 134     printf("ERROR - ESD input handler not found");
 135   } else {
 136     fESDev = esdH->GetEvent();
 137     if(!fESDev){
 138       printf("ERROR - ESD event not found");
 139     } else {
 140       esdH->SetActiveBranches("ESDfriend*");
 141       fESDfriend = (AliESDfriend *)fESDev->FindListObject("AliESDfriend");
 142     }
 143   }
 144   if(HasMCdata()){
 145     AliMCEventHandler *mcH = dynamic_cast<AliMCEventHandler*>(AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetMCtruthEventHandler());
 146     if(!mcH){
 147       AliError("MC input handler not found");
 148     } else {
 149       fMCev = mcH->MCEvent();
 150     }
 151   }
 152 }
 153
 154 //____________________________________________________________________
 155 void AliTRDinfoGen::CreateOutputObjects()
 156 {
 157   //
 158   // Create Output Containers (TObjectArray containing 1D histograms)
 159   //
 160   fTrackInfo = new AliTRDtrackInfo();
 161   fEventInfo = new AliTRDeventInfo();
 162   fV0Info    = new AliTRDv0Info();
 163   fContainer = new TObjArray(1000);
 164   fContainer->SetOwner(kTRUE);
 165   fV0container = new TObjArray(50);
 166   fV0container->SetOwner(kTRUE);
 167
 168 }
 169
 170 //____________________________________________________________________
 171 void AliTRDinfoGen::Exec(Option_t *){
 172   //
 173   // Run the Analysis
 174   //
 175   if(!fESDev){
 176     AliError("Failed retrieving ESD event");
 177     return;
 178   }
 179   if(!fESDfriend){
 180     AliError("Failed retrieving ESD friend event");
 181     return;
 182   }
 183   if(HasMCdata() && !fMCev){
 184     AliError("Failed retrieving MC event");
 185     return;
 186   }
 187   fContainer->Delete();
 188   fV0container->Delete();
 189   fEventInfo->Delete("");
 190   fESDev->SetESDfriend(fESDfriend);
 191   new(fEventInfo)AliTRDeventInfo(fESDev->GetHeader(), const_cast<AliESDRun *>(fESDev->GetESDRun()));
 192
 193   Bool_t *trackMap = 0x0;
 194   AliStack * mStack = 0x0;
 195   Int_t nTracksMC = HasMCdata() ? fMCev->GetNumberOfTracks() : 0, nTracksESD = fESDev->GetNumberOfTracks();
 196   if(HasMCdata()){
 197     mStack = fMCev->Stack();
 198     if(!mStack){
 199       AliError("Failed retrieving MC Stack");
 200       return;
 201     }
 202     trackMap = new Bool_t[nTracksMC];
 203     memset(trackMap, 0, sizeof(Bool_t) * nTracksMC);
 204   }
 205
 206   Int_t nTRD = 0, nTPC = 0, nclsTrklt;
 207   AliDebug(2, Form("Entry[%3d] Tracks: ESD[%d] MC[%d]\n", (Int_t)AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetCurrentEntry(), nTracksESD, nTracksMC));
 208   AliESDtrack *esdTrack = 0x0;
 209   AliESDfriendTrack *esdFriendTrack = 0x0;
 210   TObject *calObject = 0x0;
 211   AliTRDtrackV1 *track = 0x0;
 212   AliTRDseedV1 *tracklet = 0x0;
 213   AliTRDcluster *cl = 0x0;
 214   for(Int_t itrk = 0; itrk < nTracksESD; itrk++){
 215     esdTrack = fESDev->GetTrack(itrk);
 216     AliDebug(3, Form("\n%3d ITS[%d] TPC[%d] TRD[%d]\n", itrk, esdTrack->GetNcls(0), esdTrack->GetNcls(1), esdTrack->GetNcls(2)));
 217     if(esdTrack->GetNcls(1)) nTPC++;
 218     if(esdTrack->GetNcls(2)) nTRD++;
 219
 220     // look at external track param
 221     const AliExternalTrackParam *op = esdTrack->GetOuterParam();
 222     Double_t xyz[3];
 223     if(op){
 224       op->GetXYZ(xyz);
 225       op->Global2LocalPosition(xyz, op->GetAlpha());
 226       AliDebug(3, Form("op @ X[%7.3f]\n", xyz[0]));
 227     }
 228
 229     // read MC info
 230     Int_t fPdg = -1;
 231     Int_t label = -1; UInt_t alab=UINT_MAX;
 232     if(HasMCdata()){
 233       label = esdTrack->GetLabel();
 234       alab = TMath::Abs(label);
 235       // register the track
 236       if(alab < UInt_t(nTracksMC)){
 237         trackMap[alab] = kTRUE;
 238       } else {
 239         AliError(Form("MC label[%d] outside scope for Ev[%d] Trk[%d].", label, (Int_t)AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetCurrentEntry(), itrk));
 240         continue;
 241       }
 242       AliMCParticle *mcParticle = 0x0;
 243       if(!(mcParticle = (AliMCParticle*) fMCev->GetTrack(alab))){
 244         AliError(Form("MC particle label[%d] missing for Ev[%d] Trk[%d].", label, (Int_t)AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetCurrentEntry(), itrk));
 245         continue;
 246       }
 247       fPdg = mcParticle->Particle()->GetPdgCode();
 248       Int_t nRefs = mcParticle->GetNumberOfTrackReferences();
 249       Int_t iref = 0; AliTrackReference *ref = 0x0;
 250       while(iref<nRefs){
 251         ref = mcParticle->GetTrackReference(iref);
 252         if(ref->LocalX() > fgkTPC) break;
 253         iref++;
 254       }
 255
 256       new(fTrackInfo) AliTRDtrackInfo();
 257       fTrackInfo->SetPDG(fPdg);
 258       fTrackInfo->SetPrimary(mcParticle->Particle()->IsPrimary());
 259       Int_t jref = iref;//, kref = 0;
 260       while(jref<nRefs){
 261         ref = mcParticle->GetTrackReference(jref);
 262         if(ref->LocalX() > fgkTOF) break;
 263         AliDebug(4, Form("  trackRef[%2d (%2d)] @ %7.3f OK", jref-iref, jref, ref->LocalX()));
 264         fTrackInfo->AddTrackRef(ref);
 265         jref++;
 266       }
 267       AliDebug(3, Form("NtrackRefs[%d(%d)]", fTrackInfo->GetNTrackRefs(), nRefs));
 268     } else {
 269       new (fTrackInfo) AliTRDtrackInfo();
 270       fTrackInfo->SetPDG(fPdg);
 271     }
 272
 273     // copy some relevant info to TRD track info
 274     fTrackInfo->SetStatus(esdTrack->GetStatus());
 275     fTrackInfo->SetTrackId(esdTrack->GetID());
 276     Double_t p[AliPID::kSPECIES]; esdTrack->GetTRDpid(p);
 277     fTrackInfo->SetESDpid(p);
 278     fTrackInfo->SetESDpidQuality(esdTrack->GetTRDntrackletsPID());
 279     fTrackInfo->SetLabel(label);
 280     fTrackInfo->SetNumberOfClustersRefit(esdTrack->GetNcls(2));
 281     // some other Informations which we may wish to store in order to find problematic cases
 282     fTrackInfo->SetKinkIndex(esdTrack->GetKinkIndex(0));
 283     fTrackInfo->SetTPCncls(static_cast<UShort_t>(esdTrack->GetNcls(1)));
 284     nclsTrklt = 0;
 285
 286
 287     // read REC info
 288     esdFriendTrack = fESDfriend->GetTrack(itrk);
 289     if(esdFriendTrack){
 290       Int_t icalib = 0;
 291       while((calObject = esdFriendTrack->GetCalibObject(icalib++))){
 292         if(strcmp(calObject->IsA()->GetName(),"AliTRDtrackV1") != 0) continue; // Look for the TRDtrack
 293         if(!(track = dynamic_cast<AliTRDtrackV1*>(calObject))) break;
 294         nTRD++;
 295         AliDebug(4, Form("TRD track OK"));
 296         // Set the clusters to unused
 297         for(Int_t ipl = 0; ipl < AliTRDgeometry::kNlayer; ipl++){
 298           if(!(tracklet = track->GetTracklet(ipl))) continue;
 299           tracklet->ResetClusterIter();
 300           while((cl = tracklet->NextCluster())) cl->Use(0);
 301         }
 302         fTrackInfo->SetTrack(track);
 303         break;
 304       }
 305       AliDebug(3, Form("Ntracklets[%d]\n", fTrackInfo->GetNTracklets()));
 306     } else AliDebug(3, "No ESD friends");
 307     if(op) fTrackInfo->SetOuterParam(op);
 308
 309     if(DebugLevel() >= 1){
 310       AliTRDtrackInfo info(*fTrackInfo);
 311       (*DebugStream()) << "trackInfo"
 312       << "TrackInfo.=" << &info
 313       << "\n";
 314       info.Delete("");
 315     }
 316
 317     fContainer->Add(new AliTRDtrackInfo(*fTrackInfo));
 318     fTrackInfo->Delete("");
 319   }
 320   AliDebug(3, Form("%3d Tracks: TPC[%d] TRD[%d]\n", (Int_t)AliAnalysisManager::GetAnalysisManager()->GetCurrentEntry(), nTPC, nTRD));
 321
 322 //   AliESDv0 *v0 = 0x0;
 323 //   for(Int_t iv0=0; iv0<fESD->GetNumberOfV0s(); iv0++){
 324 //     if(!(v0 = fESD->GetV0(iv0))) continue;
 325 //     fV0container->Add(new AliTRDv0Info(v0));
 326 //   }
 327
 328   // Insert also MC tracks which are passing TRD where the track is not reconstructed
 329   if(HasMCdata()){
 330     AliDebug(10, "Output of the MC track map:");
 331     for(Int_t itk = 0; itk < nTracksMC;  itk++) AliDebug(10, Form("trackMap[%d] = %s", itk, trackMap[itk] == kTRUE ? "TRUE" : "kFALSE"));
 332
 333     for(Int_t itk = 0; itk < nTracksMC; itk++){
 334       if(trackMap[itk]) continue;
 335       AliMCParticle *mcParticle =  (AliMCParticle*) fMCev->GetTrack(TMath::Abs(itk));
 336       Int_t fPdg = mcParticle->Particle()->GetPdgCode();
 337       Int_t nRefs = mcParticle->GetNumberOfTrackReferences();
 338       Int_t iref = 0; AliTrackReference *ref = 0x0;
 339       Int_t nRefsTRD = 0;
 340       new(fTrackInfo) AliTRDtrackInfo();
 341       fTrackInfo->SetPDG(fPdg);
 342       while(iref<nRefs){
 343         ref = mcParticle->GetTrackReference(iref);
 344         if(ref->LocalX() > 250. && ref->LocalX() < 370.){
 345           AliDebug(4, Form("  trackRef[%2d] @ %7.3f IN", iref, ref->LocalX()));
 346           fTrackInfo->AddTrackRef(ref);
 347           nRefsTRD++;
 348         }
 349         else AliDebug(4, Form("  trackRef[%2d] @ %7.3f OUT", iref, ref->LocalX()));
 350         iref++;
 351       }
 352       if(!nRefsTRD){
 353         // In this stage we at least require 1 hit inside TRD. What will be done with this tracks is a task for the
 354         // analysis job
 355         fTrackInfo->Delete("");
 356         continue;
 357       }
 358       fTrackInfo->SetPrimary(mcParticle->Particle()->IsPrimary());
 359       fTrackInfo->SetLabel(itk);
 360       if(DebugLevel() >= 1){
 361         AliTRDtrackInfo info(*fTrackInfo);
 362         (*DebugStream()) << "trackInfo"
 363         << "TrackInfo.=" << &info
 364         << "\n";
 365         info.Delete("");
 366       }
 367       AliDebug(3, Form("Registering rejected MC track with label %d", itk));
 368       fContainer->Add(new AliTRDtrackInfo(*fTrackInfo));
 369       fTrackInfo->Delete("");
 370     }
 371     delete[] trackMap;
 372   }
 373   PostData(0, fContainer);
 374   PostData(1, fEventInfo);
 375   PostData(2, fV0container);
 376 }
 377